实验二组合逻辑电路

实验二组合逻辑电路 半加器全加器及逻辑运算 实验二组合逻辑电路 半加器全加器及逻辑运算 一 一 实验目的实验目的 1 掌握组合逻辑电路的功能测试 2 验证半加器和全加器的逻辑功能 3 学会二进制数的运算规律 二 实验仪器及材料实验仪器及材料 1 TPE D3数字电路实验箱 2 器件 74LS00 二输入端四与非门3片 74LS86 二输入端四异或门1片 74LS54 四组输入与或非门1片 三 预习要求三 预习要求 1 预习组合逻辑电路的分析方法 2 预习用与非门和异或门构成的半加器 全加器的工作原理 3 预习二进制数的运算 四 实验内容四 实验内容 1 组合逻辑电路功能测试 图图2 1 Y1 Y2 1 用2片74lS00组成图2 1所示逻辑电路 为便于接线和检查 在图中要注明芯片 编号及各引脚对应的编号 2 图中 A B C 接电平开关 Y1 Y2接发光管电平显示 3 按表2 1要求 改变 A B C 的状态填表并写出 Y1 Y2逻辑表达式 4 将运算结果与实验比较 表表2 1 输入输出 ABCY1Y2 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 2 测试用异或门 74LS86 和与非门组成的半加器的逻 辑功能 根据半加器的逻辑表达式可知 半加器 Y 是 A B 的 异或 而进位 Z 是 A B 相与 故半加器可用一个集 成异或门和二个与非门组成如图2 2 1 在学习机上用异或门和与门接成以上电路 A B 图图2 2 接电平开关 S Y Z 接电平显示 2 按表2 2要求改变 A B 状态 填表 表表2 2 A0101输入端 B0011 Y输出端 Z 3 测试全加器的逻辑功能 1 写出图2 3电路的逻辑表达式 2 根据逻辑表达式列真值表 3 根据真值表画逻辑函数 SiCi的卡诺图 4 添写表2 3各点状态 图图2 3 表表2 3 ABiCi YZX1X2X3SiC i 1 i 000 010 100 110 001 011 101 111 5 按原理图选择与非门并接线进行测试 将测试结果记入表2 4 并与上表进行比较 看逻辑功能是否一致 4 用异或门 与或非门 及非门设计构成一位全加器并测试逻辑功能 全加器可以用两个半加器和两个与门一个或门组成 在实验中 常用一块双异或门 一个 与或非门和一个与非门实现 1 画出用异或门 与或非门和与非门实现全加器的逻辑电路图 写出逻辑表达式 2 找出异或门 与或非门和与非门器件按自己画出的逻辑电路图接线 注意 接线时 如果与或非门中的与门有一个或几个引脚不被使用 则需将它们接高电平 如果整个与门 不被使用 则需将此与门的至少一个输入引脚接地 3 当输入端 Ai Bi及 Ci 1为下列情况时 用万用表测量 Si和 Ci的电位并将其转为逻 辑状态添表2 5 表表2 4 AiBiCi 1CiSi 000 010 100 110 001 011 101 111 表表2 5 Ai00001111 Bi00110011输入端 Ci 101010101 Si输出端 Ci 1 整理实验数据 得到与